Geïntegreerde elektronische componenten worden steeds kleiner, maar ze blijven warmte genereren, die dient te worden afgevoerd om te voorkomen dat ze kapotgaan. Een embedded systeem, die bestaat uit een processor, geheugen en andere componten, wordt in apparaten opgenomen om dat intelligent te maken. Bij het ontwerp van die apparaten moet rekening worden gehouden met het feit dat het embedded systeem warmte genereert. Dit artikel gaat over thermal management, dat tot doel heeft om elektronische componenten op een goede temperatuur te houden. Daar zijn diverse technieken voor. We gaan in dit artikel echter alleen in op afkoeling.
Koelingstechnieken
Een van de bekendste koelingstechnieken is de fan, die we ook voor onszelf gebruiken. Als in een apparaat er de ruimte voor is, is de fan een veel gebruikte oplossing. Zeker bij een mechanische oplossing als een fan, is het belangrijk dat uitval daarvan wordt gedetecteerd, omdat daardoor de temperatuur teveel gaat oplopen. Er zijn diverse passieve technieken voor thermal management. Dat zijn onder meer koellichamen en warmtepijpen, die we hier zullen bespreken. Dat zijn beide technieken die onder meer in een embedded systeem kunnen worden toepast.
Koellichamen
Koellichamen worden ook aangeduid met koelprofielen en -platen. Het te koelen elektronische componenten wordt in contact gebracht met een stuk metaal, vaak gemaakt van aluminium. Koellichamen hebben ribben, zoals koelvinnen, om het koeloppervlak te vergroten. De warmte wordt zo over een oppervlak verspreid en kan dan beter worden afgevoerd. Het ontwerp van het apparaat zal ervoor moeten zorgen dat de warme lucht kan verdwijnen.
Bron: https://batenburg.nl/
Warmtepijpen
Warmtepijpen dienen niet te worden verward met verwarmingspijpen. Warmtepijpen hebben ook tot doel warmte te verplaatsen, maar niet met het doel van verwarming. De pijpjes zijn gesloten en doorgaans gemaakt van koper voor een goede warmtegeleiding. Ze bevatten een vloeistof, dat kan water zijn, die door de warmte verdampt. Die damp verplaatst zich door de pijp/buis naar een plek met een lagere temperatuur en daar condenseert de damp weer tot vloeistof. Die wordt weer teruggevoerd naar de te koelen component, waar het proces opnieuw begint.